Кпд трансмиссии ваз 2121
Тяговые и динамические характеристики автомбиля ВАЗ 21074-20
Главная > Курсовая работа >Транспорт
1 Исходные данные для расчета
2 Расчет внешней скоростной характеристики двигателя
2.1 Определение минимальной частоты вращения коленчатого вала
2.2 Расчет мощности двигателя
2.3 Определение крутящего момента двигателя
3 Тяговый расчет автомобиля
3.1 Определение скорости движения автомобиля
3.2 Расчет сил, действующих на автомобиль
3.3 Расчет динамического фактора автомобиля
3.4 Определение ускорения автомобиля
3.5 Определение времени разгона автомобиля
3.6 Определение пути разгона автомобиля
3.7 Расчет и построение графика пути торможения автомобиля
5.1 Внешняя скоростная характеристика двигателя
5.2 Тяговая характеристика автомобиля
5.3 Динамическая характеристика автомобиля
5.4 График ускорения автомобиля
5.5 График обратной ускорению величины
5.6 График времени разгона автомобиля
5.7 График пути разгона автомобиля
5.8 График пути торможения автомобиля
6 Выводы по работе и сравнение исследуемого автомобиля с аналоговыми моделями
1. Исходные данные для расчета
Полная масса, m , кг
Мощность двигателя , кВт
Номинальные обороты n , об/мин
Тип и размер шин
Коэф. перераспределения веса на ведущие колеса λ
Коэф. деформации шин ∆
Коэф. сопротивления воздуха К,
Горизонтальный участок дороги
с асфальтобетонным покрытием:
коэф. сопротивления качению, f
коэф. сцепления, φ
2. Расчет внешней скоростной характеристики двигателя
Внешняя скоростная характеристика двигателя – это зависимость крутящего момента, мощности двигателя, расхода топлива от частоты вращения коленчатого вала при полной подаче топлива.
2.1 Определение минимальной частоты вращения коленчатого вала
где — номинальная частота вращения коленчатого вала, рад/с.
где n – номинальная частота вращения коленчатого вала, об /мин.
0,19×565 = 107 (рад/с)
Для построения внешней скоростной характеристики, зная значения максимальной и минимальной частот вращения коленчатого вала, разделим всю область значений ω на 9 примерно равных промежутков.
2.2 С помощью формулы Лейдермана определяем значения мощности двигателя соответственно для каждого значения частоты вращения ω коленчатого вала
где — текущее значение мощности, кВт
— номинальная мощность двигателя, кВт
– текущее значение частоты вращения коленчатого вала, (рад/с)
— номинальная частота вращения коленчатого вала, (рад/с)
A , B , C – коэффициенты зависящие от типа двигателя ( A , B , C =1)
Определим значение соответствующее значению ωдв=100 (рад/с)
Аналогично определяем остальные значения мощности для каждого значения частоты вращения коленчатого вала .
2.3 Определение крутящего момента двигателя
Аналогичным образом определяем остальные значения .
Рассчитанные значения , , сводим в таблицу 2.1
По полученным данным (таблицу 2.1) строим внешнюю скоростную характеристику двигателя (Рисунок 1).
3. Тяговый расчет автомобиля
3.1 Определение скорости движения автомобиля
(3.1) , где r – радиус колеса, м.
d – посадочный диаметр колес, дюйм;
B – условная ширина профиля шины, мм;
λ – коэффициент высоты профиля шины;
∆ – коэффициент деформации шины.
В соответствии с параметрами шины ( раздел 1 ) d = 16 (дюймов) и B = 175 (мм), λ = 0,80 см, параметры шины в разделе 1.
Для радиальных шин ∆ = 0,14 – 0,2. Принимаем ∆ = 0,14.
Рассчитаем значения r :
где: Un – передаточное число k -той передачи,
Uo – передаточное число главной передачи.
Значения передаточных чисел всех передач приведены в разделе 1.
Определим значение Va для первой передачи при ω = 107 рад/с:
Аналогичным образом определяем значения скорости движения автомобиля на других передачах и значениях ω.
Рассчитанные значения скорости сводим в таблицы 3.1 – 3.5.
3.2 Расчет сил, действующих на автомобиль
Тяговая сила на ведущих колесах определяется по формуле:
где — коэффициент полезного действия трансмиссии, которая зависит от типа и конструкции автомобиля, усредненные значения для механических трансмиссии легкового автомобиля равны 0,9.
Определим первое значение тяговой силы на I -ой передаче:
Аналогичным образом определяем значения автомобиля на других передачах и значениях ω и заносим их в таблицы 3.1 – 3.5.
Максимальное значение тяговой силы по сцеплению колес с дорогой P сц определяем выражением:
— сцепной вес автомобиля(вес приходящийся на ведущие колеса), Н. — коэффициент сцепления с дорогой.
где — полная масса автомобиля, кг.
g – ускорение свободного падения, м/с .
= 0,7 — 0,8. Принимаем = 0,8.
Сила сопротивления качению Pk определяется выражением:
где: Ga – вес автомобиля, Н;
f – коэффициент сопротивления качению.
Принимаем f = 0,014.
Сила сопротивления воздуха рассчитывается по формуле:
где k – коэффициент обтекаемости;
F – площадь лобовой поверхности, ;
– скорость движения автомобиля, м/с.
где B и H ширина и высота автомобиля соответственно, м.
F = 0.78×1,68×1,64= 2,15 ( ).
Рассчитаем значения на первой передаче:
Остальные значения на других передачах рассчитываем аналогично
приведенному примеру и заносим полученные данные в таблицы 3.1 – 3.5.
Строим тяговую характеристику автомобиля (Рисунок 2).
Тяговые и динамические характеристики автомбиля ВАЗ 21074-20
Главная > Курсовая работа >Транспорт
1 Исходные данные для расчета
2 Расчет внешней скоростной характеристики двигателя
2.1 Определение минимальной частоты вращения коленчатого вала
2.2 Расчет мощности двигателя
2.3 Определение крутящего момента двигателя
3 Тяговый расчет автомобиля
3.1 Определение скорости движения автомобиля
3.2 Расчет сил, действующих на автомобиль
3.3 Расчет динамического фактора автомобиля
3.4 Определение ускорения автомобиля
3.5 Определение времени разгона автомобиля
3.6 Определение пути разгона автомобиля
3.7 Расчет и построение графика пути торможения автомобиля
5.1 Внешняя скоростная характеристика двигателя
5.2 Тяговая характеристика автомобиля
5.3 Динамическая характеристика автомобиля
5.4 График ускорения автомобиля
5.5 График обратной ускорению величины
5.6 График времени разгона автомобиля
5.7 График пути разгона автомобиля
5.8 График пути торможения автомобиля
6 Выводы по работе и сравнение исследуемого автомобиля с аналоговыми моделями
1. Исходные данные для расчета
Полная масса, m , кг
Мощность двигателя , кВт
Номинальные обороты n , об/мин
Тип и размер шин
Коэф. перераспределения веса на ведущие колеса λ
Коэф. деформации шин ∆
Коэф. сопротивления воздуха К,
Горизонтальный участок дороги
с асфальтобетонным покрытием:
коэф. сопротивления качению, f
коэф. сцепления, φ
2. Расчет внешней скоростной характеристики двигателя
Внешняя скоростная характеристика двигателя – это зависимость крутящего момента, мощности двигателя, расхода топлива от частоты вращения коленчатого вала при полной подаче топлива.
2.1 Определение минимальной частоты вращения коленчатого вала
где — номинальная частота вращения коленчатого вала, рад/с.
где n – номинальная частота вращения коленчатого вала, об /мин.
0,19×565 = 107 (рад/с)
Для построения внешней скоростной характеристики, зная значения максимальной и минимальной частот вращения коленчатого вала, разделим всю область значений ω на 9 примерно равных промежутков.
2.2 С помощью формулы Лейдермана определяем значения мощности двигателя соответственно для каждого значения частоты вращения ω коленчатого вала
где — текущее значение мощности, кВт
— номинальная мощность двигателя, кВт
– текущее значение частоты вращения коленчатого вала, (рад/с)
— номинальная частота вращения коленчатого вала, (рад/с)
A , B , C – коэффициенты зависящие от типа двигателя ( A , B , C =1)
Определим значение соответствующее значению ωдв=100 (рад/с)
Аналогично определяем остальные значения мощности для каждого значения частоты вращения коленчатого вала .
2.3 Определение крутящего момента двигателя
Аналогичным образом определяем остальные значения .
Рассчитанные значения , , сводим в таблицу 2.1
По полученным данным (таблицу 2.1) строим внешнюю скоростную характеристику двигателя (Рисунок 1).
3. Тяговый расчет автомобиля
3.1 Определение скорости движения автомобиля
(3.1) , где r – радиус колеса, м.
d – посадочный диаметр колес, дюйм;
B – условная ширина профиля шины, мм;
λ – коэффициент высоты профиля шины;
∆ – коэффициент деформации шины.
В соответствии с параметрами шины ( раздел 1 ) d = 16 (дюймов) и B = 175 (мм), λ = 0,80 см, параметры шины в разделе 1.
Для радиальных шин ∆ = 0,14 – 0,2. Принимаем ∆ = 0,14.
Рассчитаем значения r :
где: Un – передаточное число k -той передачи,
Uo – передаточное число главной передачи.
Значения передаточных чисел всех передач приведены в разделе 1.
Определим значение Va для первой передачи при ω = 107 рад/с:
Аналогичным образом определяем значения скорости движения автомобиля на других передачах и значениях ω.
Рассчитанные значения скорости сводим в таблицы 3.1 – 3.5.
3.2 Расчет сил, действующих на автомобиль
Тяговая сила на ведущих колесах определяется по формуле:
где — коэффициент полезного действия трансмиссии, которая зависит от типа и конструкции автомобиля, усредненные значения для механических трансмиссии легкового автомобиля равны 0,9.
Определим первое значение тяговой силы на I -ой передаче:
Аналогичным образом определяем значения автомобиля на других передачах и значениях ω и заносим их в таблицы 3.1 – 3.5.
Максимальное значение тяговой силы по сцеплению колес с дорогой P сц определяем выражением:
— сцепной вес автомобиля(вес приходящийся на ведущие колеса), Н. — коэффициент сцепления с дорогой.
где — полная масса автомобиля, кг.
g – ускорение свободного падения, м/с .
= 0,7 — 0,8. Принимаем = 0,8.
Сила сопротивления качению Pk определяется выражением:
где: Ga – вес автомобиля, Н;
f – коэффициент сопротивления качению.
Принимаем f = 0,014.
Сила сопротивления воздуха рассчитывается по формуле:
где k – коэффициент обтекаемости;
F – площадь лобовой поверхности, ;
– скорость движения автомобиля, м/с.
где B и H ширина и высота автомобиля соответственно, м.
F = 0.78×1,68×1,64= 2,15 ( ).
Рассчитаем значения на первой передаче:
Остальные значения на других передачах рассчитываем аналогично
приведенному примеру и заносим полученные данные в таблицы 3.1 – 3.5.
Строим тяговую характеристику автомобиля (Рисунок 2).
Трансмиссия ВАЗ 21213, ВАЗ 21310 (Нива)
Автомобили семейства ВАЗ 2121, 21213, 21310 и их модификации имеют постоянный полный привод. Это значит, что в момент езды крутящий момент передается на любое колесо автомобиля. В действительности выходит, что только одно колесо является ведущим. Это то колесо, которому в данный момент времени легче вращаться. В зависимости от характера дороги легче становиться вращаться то одному, то другому колесу. Поэтому и ведущее колесо автомобиля меняется в зависимости от условий дороги. Ведущим колесом может быть как переднее, так и заднее, как правое, так и левое.
Раздаточная коробка имеет повышенную и пониженную передачу, таким образом, она двухступенчатая. Повышенная передача используется на трассе для экономии топлива. Пониженная передача используется при движении по бездорожью, при этом значительно увеличивается расход топлива ( до 20-25 л). 
Коробка переключения передач механическая пятиступенчатая. На автомобилях ВАЗ 2121 использовалась механическая четырехступенчатая коробка передач.
Во время блокировки межосевого дифференциала крутящий момент идет на ведущие мосты. Далее через меж колёсные дифференциалы к ведущим колесам. То есть теперь у нас постоянно вращается одно колесо спереди и одно сзади. Есть люди которые утверждают что при этом колеса вращаются по диагонали автомобиля( какой диагонали легче, та и является ведущей). Это мнение ошибочно, потому что дифференциалы в мостах направляют крутящий момент к колесу, которому легче вращаться. А значить опять всё зависит от конкретных условий дороге. Вращаться могут как переднее правое с задним правым, переднее левое с задним левым, так и по диагонали. В продаже имеются дополнительные самоблокирующиеся меж колесные дифференциала. Принцип их работы заключается в пробуксовке одного колеса и автоматической подачи крутящего момента на оба колеса. Завод изготовитель не советует устанавливать такие устройства, потому что растёт дополнительная нагрузка на все узлы трансмиссии. Даже меж осевой дифференциал необходимо включать только на плохо проходимых участках. Постоянная езда на блокировке приводит к выходу из строя узлов трансмиссии и повышенному расходу топлива ( до 30 л).
Для передачи крутящего момента от раздаточной коробки к мостам используются карданные валы. Стандартные валы имеют крестовины для передачи угловой скорости. На рынках имеются карданные валы, у которых вместо крестовин установлены шарниры равных угловых скоростей. Такие валы наиболее эффективно передают крутящий момент и снижают уровень вибраций, но при эксплуатации в жестких дорожных условиях необходимо регулярно проверять состояние пыльников этих валов.
При эксплуатации автомобиля нельзя забывать про регулярное техническое обслуживание трансмиссии, в которое входит регулярная замена масла в мостах, в коробке передач и раздаточной коробке. Наилучшее масло для этих узлов является ZIC.
Передача крутящего момента от переднего моста к колёсам осуществляется через привода передних колёс, в состав которых входят наружные и внутренние шарниры угловых скоростей. При эксплуатации автомобиля в повышенных тяжелых дорожных условиях, также необходимо регулярно проверять целостность пыльников ШРУС приводов.
К недостаткам трансмиссии относятся вибрации в области раздаточной коробки, а также быстрый износ деталей переднего редуктора.
При своевременном техническом обслуживании, а также при правильной эксплуатации автомобиля, детали трансмиссии автомобилей ВАЗ 21213 и ВАЗ 21310 практически не выходят из строя.
Все эти узлы Вы можете приобрести в нашем магазине
Тяговые и динамические характеристики автомбиля ВАЗ 21074-20
Главная > Курсовая работа >Транспорт
1 Исходные данные для расчета
2 Расчет внешней скоростной характеристики двигателя
2.1 Определение минимальной частоты вращения коленчатого вала
2.2 Расчет мощности двигателя
2.3 Определение крутящего момента двигателя
3 Тяговый расчет автомобиля
3.1 Определение скорости движения автомобиля
3.2 Расчет сил, действующих на автомобиль
3.3 Расчет динамического фактора автомобиля
3.4 Определение ускорения автомобиля
3.5 Определение времени разгона автомобиля
3.6 Определение пути разгона автомобиля
3.7 Расчет и построение графика пути торможения автомобиля
5.1 Внешняя скоростная характеристика двигателя
5.2 Тяговая характеристика автомобиля
5.3 Динамическая характеристика автомобиля
5.4 График ускорения автомобиля
5.5 График обратной ускорению величины
5.6 График времени разгона автомобиля
5.7 График пути разгона автомобиля
5.8 График пути торможения автомобиля
6 Выводы по работе и сравнение исследуемого автомобиля с аналоговыми моделями
1. Исходные данные для расчета
Полная масса, m , кг
Мощность двигателя , кВт
Номинальные обороты n , об/мин
Тип и размер шин
Коэф. перераспределения веса на ведущие колеса λ
Коэф. деформации шин ∆
Коэф. сопротивления воздуха К,
Горизонтальный участок дороги
с асфальтобетонным покрытием:
коэф. сопротивления качению, f
коэф. сцепления, φ
2. Расчет внешней скоростной характеристики двигателя
Внешняя скоростная характеристика двигателя – это зависимость крутящего момента, мощности двигателя, расхода топлива от частоты вращения коленчатого вала при полной подаче топлива.
2.1 Определение минимальной частоты вращения коленчатого вала
где — номинальная частота вращения коленчатого вала, рад/с.
где n – номинальная частота вращения коленчатого вала, об /мин.
0,19×565 = 107 (рад/с)
Для построения внешней скоростной характеристики, зная значения максимальной и минимальной частот вращения коленчатого вала, разделим всю область значений ω на 9 примерно равных промежутков.
2.2 С помощью формулы Лейдермана определяем значения мощности двигателя соответственно для каждого значения частоты вращения ω коленчатого вала
где — текущее значение мощности, кВт
— номинальная мощность двигателя, кВт
– текущее значение частоты вращения коленчатого вала, (рад/с)
— номинальная частота вращения коленчатого вала, (рад/с)
A , B , C – коэффициенты зависящие от типа двигателя ( A , B , C =1)
Определим значение соответствующее значению ωдв=100 (рад/с)
Аналогично определяем остальные значения мощности для каждого значения частоты вращения коленчатого вала .
2.3 Определение крутящего момента двигателя
Аналогичным образом определяем остальные значения .
Рассчитанные значения , , сводим в таблицу 2.1
По полученным данным (таблицу 2.1) строим внешнюю скоростную характеристику двигателя (Рисунок 1).
3. Тяговый расчет автомобиля
3.1 Определение скорости движения автомобиля
(3.1) , где r – радиус колеса, м.
d – посадочный диаметр колес, дюйм;
B – условная ширина профиля шины, мм;
λ – коэффициент высоты профиля шины;
∆ – коэффициент деформации шины.
В соответствии с параметрами шины ( раздел 1 ) d = 16 (дюймов) и B = 175 (мм), λ = 0,80 см, параметры шины в разделе 1.
Для радиальных шин ∆ = 0,14 – 0,2. Принимаем ∆ = 0,14.
Рассчитаем значения r :
где: Un – передаточное число k -той передачи,
Uo – передаточное число главной передачи.
Значения передаточных чисел всех передач приведены в разделе 1.
Определим значение Va для первой передачи при ω = 107 рад/с:
Аналогичным образом определяем значения скорости движения автомобиля на других передачах и значениях ω.
Рассчитанные значения скорости сводим в таблицы 3.1 – 3.5.
3.2 Расчет сил, действующих на автомобиль
Тяговая сила на ведущих колесах определяется по формуле:
где — коэффициент полезного действия трансмиссии, которая зависит от типа и конструкции автомобиля, усредненные значения для механических трансмиссии легкового автомобиля равны 0,9.
Определим первое значение тяговой силы на I -ой передаче:
Аналогичным образом определяем значения автомобиля на других передачах и значениях ω и заносим их в таблицы 3.1 – 3.5.
Максимальное значение тяговой силы по сцеплению колес с дорогой P сц определяем выражением:
— сцепной вес автомобиля(вес приходящийся на ведущие колеса), Н. — коэффициент сцепления с дорогой.
где — полная масса автомобиля, кг.
g – ускорение свободного падения, м/с .
= 0,7 — 0,8. Принимаем = 0,8.
Сила сопротивления качению Pk определяется выражением:
где: Ga – вес автомобиля, Н;
f – коэффициент сопротивления качению.
Принимаем f = 0,014.
Сила сопротивления воздуха рассчитывается по формуле:
где k – коэффициент обтекаемости;
F – площадь лобовой поверхности, ;
– скорость движения автомобиля, м/с.
где B и H ширина и высота автомобиля соответственно, м.
F = 0.78×1,68×1,64= 2,15 ( ).
Рассчитаем значения на первой передаче:
Остальные значения на других передачах рассчитываем аналогично
приведенному примеру и заносим полученные данные в таблицы 3.1 – 3.5.
Строим тяговую характеристику автомобиля (Рисунок 2).
